Курсовая работа: Анализ ассортимента и качества стеклянных бытовых товаров в универмаге ГУМ
Стёкла, в которых основным стеклообразователем является оксид кремния- SiO2 , называют силикатным, стёкла, где основным стеклообразователем служат оксиды бора и кремния, – боросиликатными, а стёкла с основными стеклообразователями в виде оксидов алюминия, бора и кремния – алюмоборосиликатными. Эти оксиды образуют основу структуры стекла и определяют его важнейшие свойства.
Помимо названных кислотных оксидов в состав стекла входят оксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Из щелочных оксидов используют оксиды натрия – Na2 O, оксиды лития – Li2 O, оксиды калия – К2 О. Из щёлочноземельных: оксиды кальция-СaO, оксиды магния – MgO, оксиды цинка – ZnO, оксиды бария – ВаО, оксиды свинца – PbO.
Каждый оксид привносит присущие ему свойства. Поэтому многие свойства стекла зависят от его химического состава. Состав стекла выражают через составляющие его оксиды.
Согласно ГОСТ стекло для бытовой посуды и декоративных изделий подразделяют на следующие виды: натрий – кальций - силикатное, специальное бытовое, хрустальное (содержит не менее 10% оксидов свинца, бария, цинка), малосвинцовый хрусталь (18-24%PbO), свинцовый хрусталь (24-30% PbO), бариевый хрусталь (не менее 18% BaO). К специальному бытовому стеклу относят жаростойкое боросиликатное и алюмоборосиликатное стекло.
Для изготовления кухонной посуды применяют так же ситаллы. Это не прозрачные белого цвета стеклокристаллические материалы высокой термостойкости. Их изготавливают путём направленной кристаллизации литий - алюмосиликатного стекла в процессе специальной термической обработки.
Сырьевые материалы стекольного производства подразделяют на основные или стеклообразующие, и вспомогательные.
С основными материалами в состав стекла вводят кислотные, щелочные и щелочноземельные оксиды.
Главный кислотный оксид – SiO2 – вводят в стекло через кварцевый песок. Песок должен быть свободен от примесей, особенно окрашивающих (оксиды железа, титана, хрома), которые вызывают голубоватые, желтоватые, зеленоватые оттенки стекла, снижают его прозрачность. С повышением содержания диоксида кремния в стекле улучшаются механическая и термическая прочность, химическая устойчивость, но повышается температура варки.
Оксид бора В2 О3 вводят с борной кислотой или бурой. Он облегчает варку, улучшает физико0химические свойства стекла.
Оксид алюминия Al2 O3 вводят обычно через глинозем. Его добавка способствует повышению прочностных показателей и химической устойчивости стекла.
Щелочные оксиды Na2 O, K2 O вводят через углекислые (сода, поташ) или сернокислые соли. Они понижают температуру варки стекла, облегчают формование изделий, однако уменьшают прочность, термостойкость и химическую устойчивость.
Щелочноземельные оксиды вводят посредством углекислых солей. Так, оксид кальция вводят через мел или известняк, оксид свинца – посредством свинцового сурика или свинцового глета.
Оксиды кальция, магния, цинка увеличивают химическую устойчивость и термостойкость изделий. Оксиды бария, свинца и цинка повышают плотность, оптические свойства и поэтому применяются в производстве хрусталя. В производстве стекла широко используют горные щелочесодержащие породы, отходы горно-обогатительных комбинатов, цветной металлургии. Доменные шлаки, в больших количествах – стекольный бой.
Вспомогательные материалы облегчают и ускоряют варку стекла, окрашивают и заглушают его. По назначению их подразделяют на осветлители, обесцвечиватели, глушители. Красители, восстановители и окислители.
Осветлители способствуют удалению из стекломассы газов, образующихся при разложении сырьевых материалов.
Обесцвечиватели погашают или ослабляют нежелательные цветные оттенки.
Глушители (фториды и фосфаты) уменьшают прозрачность и обусловливают белую окраску стекла.
Красители придают стеклу нужный цвет. В качестве красителей используют оксиды или сульфиды тяжёлых металлов. Окрашивание может происходить также за счёт выделения в стекле коллоидных частиц свободных металлов (меди, золота, сурьмы).
В синий цвет стекло окрашивают закисью кобальта, в голубой – окисью меди, в зелёный – окисью хрома или ванадия, в фиолетовый – перекисью марганца, а в розовый – селеном, в сиреневый – окисью неодима, в жёлтый – окисью церия, сернистым кадмием и др. Особо выделяют красные стёкла – рубины: селеновый, медный, золотой.
Производство стеклянных изделий
Состоит из обработки сырья, составления шихты, варки стекломассы, формования и отжига изделий, первичной и декоративной обработки.
Обработка сырья сводиться к очистке песка и других компонентов от нежелательных примесей, тонкому измельчению и просеиванию материалов.
Приготовление шихты, т.е. сухой смеси материалов, состоит во взвешивании компонентов согласно рецептуре и тщательному их перемешиванию до полной однородности. Более прогрессивным методом является изготовление из шихты брикетов и гранул; при этом сохраняется однородность шихты, ускоряется варка.
Варку стекломассы из шихты осуществляют в ваннах и горшковых печах при максимальной температуре 1450-1550о С. В процессе варки происходят сложные физико-химические превращения и взаимодействия сырьевых материалов с образованием и плавлением силикатов и свободного кремнезёма. С помощью осветлителей стекломассу освобождают от газовых включений. При нарушениях режимов обработки сырья, приготовления шихты и варки образуются дефекты стекломассы в виде нежелательных цветных оттенков и посторонних включений – стекловидных (свиль, шлир), газовых (пузырь, мошка), кристаллических (камни).
Формование изделий из вязкой стекломассы осуществляют разнообразными методами. Эта возможность связана с постепенным нарастанием вязкости стекла с понижением температуры и высоким поверхностным натяжением стекла, которое обеспечивает получение гладкой, блестящей поверхности изделий. Метод формования во многом определяет конфигурацию изделий, толщину стенки, приёмы декорирования, окраску и поэтому является важным ассортиментным признаком и ценообразующим фактором.
Бытовые изделия изготавливают ручным и свободным выдуванием, механизированным выдуванием, прессованием, прессовыдуванием, многостадийным методом, моллированием (гнутьём), центробежной формовкой.
Ручное выдувание – с помощью стекловыдувной трубки с использованием деревянных или металлических форм, в которых при вращении заготовки (пульки) завершается формование. Этим методом получают изделия любых конфигураций и толщины стенки с гладкой и блестящей поверхностью. Вырабатывают бесцветные, окрашенные в массе и накладные изделия (двухслойные и многослойные). В процессе выдувания можно украшать посуду различными приёмами.
Свободное выдувание (в торговле – гутенская формовка) осуществляют также посредством стеклодувной трубки, но изделия формуют и окончательно отделывают в основном на воздухе. Изделия характеризуются сложностью форм, плавными переходами частей, утолщённой стенкой. Декорируют их цветными полосами, лентами, налепами и т.д.
Механизированным выдуванием на автоматах (ВС-24, Р-24, ВМ-16, Р-28, ВР-24, и др.) изготовляют бесцветные изделия простых очертаний, в основном стаканы.
Прессование изделий осуществляют на автоматических прессах в металлических формах под давлением сердечника. Изделия бесцветные или цветные имеют плоскую, цилиндрическую, коническую форму, расширяются в верхней части. Толщина стенки более 3 мм. На поверхности можно заметить швы – место соединения частей разъёмных форм. Некоторое однообразие прессованных изделий стремятся преодолеть за счёт создания лёгкого рельефного узора на поверхности (фактурный пресс), прессование без верхнего кольца, позволяющего получить разные у каждого изделия свободно сформированный край, сочетания прессования и гнутья (пресс-моллирование).